一种确定储层非均质性的方法和装置与流程

本发明涉及地质勘探技术领域，特别涉及一种确定储层非均质性的方法和装置。

背景技术：

储层非均质性可以指的是储层的各种性质随空间位置变化的属性，主要可以表现在岩石物质组成的非均质和孔隙空间的非均质。例如：碎屑岩储层由于沉积和成岩后的作用差异，其岩石矿物组成、基质含量、胶结物含量均不相同，从而可以影响孔隙形状、大小以及储层物性的变化，并形成储层层内、平面以及层间的非均质性。

现有的确定储层非均质性的方法，一般是先采集储层多个深度的岩心样品，然后测试各个岩心样品的渗透率，再利用统计学方法确定整个待测储层的非均质性。即，在确定非均质性的过程所依赖的是从待测储层中取出的岩心样品。

然而，由于储层中地质结构分布存在多变性，仅以岩心样品处的渗透率确定储层的非均质性很容易导致最终结果的不准确，很难反应待测储层真实的非均质性情况。

针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本发明提供了一种确定储层非均质性的方法和装置，以达到刻画待测储层不同深度下的非均质性的目的。

本发明实施例提供了一种确定储层非均质性的方法，可以包括：将待测储层按照预设的深度间隔进行平均分组，得到多个深度组；获取所述多个深度组中各个深度组的渗透率平均值；根据所述各个深度组的渗透率平均值，计算得到所述待测储层的纵向非均质性指数；根据所述待测储层的纵向非均质性指数，确定所述待测储层的非均质性程度。

在一个实施例中，可以按照以下公式根据所述各个深度组的渗透率平均值，计算得到所述待测储层的纵向非均质性指数：

其中，h表示所述待测储层的纵向非均质性指数，zl表示所述待测储层第l个深度组的渗透率平均值，l＝1,2,…,m-1，m表示所述待测储层中深度组的总个数。

在一个实施例中，在将待测储层按照预设的深度间隔进行平均分组，得到多个深度组之前，还可以包括：根据所述待测储层的测井资料，获取所述待测储层多个深度下各个深度的渗透率，其中，多个深度组中各个深度组中包含有至少一个深度；对所述待测储层多个深度下各个深度的渗透率进行标准化处理。

在一个实施例中，获取所述多个深度组中各个深度组的渗透率平均值，可以包括：获取当前深度组多个深度下各个深度的渗透率；计算所述各个深度的渗透率的平均值，将所述各个深度的渗透率的平均值作为所述当前深度组的渗透率平均值。

在一个实施例中，可以按照以下公式计算所述各个深度的渗透率的平均值：

其中，zl表示所述待测储层第l个深度组的渗透率平均值，l＝1,2,…,m，m表示所述待测储层中深度组的总个数，t表示所述当前深度组所划分的深度个数，yi表示所述待测储层第i个深度下的渗透率，i＝t×(l-1)+1,t×(l-1)+2,…,t×(l-1)+t。

在一个实施例中，可以按照以下公式对所述待测储层多个深度下各个深度的渗透率进行标准化处理：

其中，yi表示所述待测储层第i个深度下的标准化渗透率，i＝1,2,…,n，n表示所述待测储层深度的总个数，ki表示所述待测储层第i个深度下的渗透率，kmin表示所述待测储层多个深度下各个深度的渗透率的最小值，kmax表示所述待测储层多个深度下各个深度的渗透率的最大值。

本发明实施例还提供了一种确定储层非均质性的装置，可以包括：间隔分组模块，可以用于将待测储层按照预设的深度间隔进行平均分组，得到多个深度组；平均值获取模块，可以用于获取所述多个深度组中各个深度组的渗透率平均值；非均质性计算模块，可以用于根据所述各个深度组的渗透率平均值，计算得到所述待测储层的纵向非均质性指数；非均质性确定模块，可以用于根据所述待测储层的纵向非均质性指数，确定所述待测储层的非均质性程度。

在一个实施例中，所述非均质性计算模块具体可以用于按照以下公式根据所述各个深度组的渗透率平均值，计算得到所述待测储层的纵向非均质性指数：

其中，h表示所述待测储层的纵向非均质性指数，zl表示所述待测储层第l个深度组的渗透率平均值，l＝1,2,…,m-1，m表示所述待测储层中深度组的总个数。

在一个实施例中，所述间隔分组模块可以包括：渗透率获取单元，可以用于在将待测储层按照预设的深度间隔进行平均分组，得到多个深度组之前，根据所述待测储层的测井资料，获取所述待测储层多个深度下各个深度的渗透率，其中，多个深度组中各个深度组中包含有至少一个深度；标准化处理单元，可以用于对所述待测储层多个深度下各个深度的渗透率进行标准化处理。

在一个实施例中，所述平均值获取模块可以包括：深度渗透率获取单元，可以用于获取当前深度组多个深度下各个深度的渗透率；渗透率平均值计算单元，可以用于计算所述各个深度的渗透率的平均值，将所述各个深度的渗透率的平均值作为所述当前深度组的渗透率平均值。

在本发明实施例中，将待测储层按照预设的深度间隔进行平均分组之后，根据多个深度组中各个深度组的渗透率平均值，计算得到待测储层的纵向非均质性指数，并确定待测储层的非均质性程度。在本申请中，将待测储层划分为多个深度组，对每个深度组而言都计算这个深度组的渗透率平均值，从而最终确定出整个储层的非均质性，因为在确定非均质性的过程中依据的是待测储层各个深度组中所有的地层内容，而不仅仅是岩心样品，因此，相对于现有技术而言，确定出的非均质性结果更为准确，基于更为准确的非均质性结果，也可以有效提高油气开采的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请提供的一种确定储层非均质性的方法流程图；

图2是本申请提供的一种确定储层非均质性的装置的结构框图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

考虑到现有技术中计算储层非均质性时，由于仅根据岩心数据或者仅根据砂岩指数确定储层非均质性时，所得到的表征储层非均质性的参数精度较低的问题，发明人提出了先将待测储层按照预设的深度间隔进行平均分组，再对得到的多个具有预设的深度间隔的深度组进行非均质性指数的求取，从而确定待测储层的非均质性程度。具体的，提出了一种确定储层非均质性的方法，如图1所示，可以包括以下步骤：

s101：将待测储层按照预设的深度间隔进行平均分组，得到多个深度组。

上述待测储层可以是碳酸盐岩储层、孔隙型生物碎屑灰岩储层。当然，也可以是其他储层类型，本申请对此不作限定。

上述的预设的深度间隔的具体大小，可以根据确定各个深度渗透率时相邻渗透率之间的深度差确定，例如，如果相邻渗透率之间的深度差是0.1米，那么上述的预设的深度间隔可以选择0.1*n米，即，预设的深度间隔是相邻渗透率之间的深度差的倍数。

进一步的，通过调整预设的深度间隔的取值，可以得到在不同预设的深度间隔下的待测储层的非均质性程度，也就可以得到待测储层在多种尺度下的非均质程度。例如，在预设的深度间隔取0.1*n米的时候，可以得到分米尺度下的非均质性，在预设的深度间隔取1米的时候，就可以得到米尺度下的非均质性。

在本申请的一个实施例中，在将待测储层按照预设的深度间隔进行平均分组，得到多个深度组之前，还可以包括：根据待测储层的测井资料，获取待测储层多个深度下各个深度的渗透率，其中，多个深度组中各个深度组中包含有至少一个深度；对待测储层多个深度下各个深度的渗透率进行标准化处理。

在一个实施方式中，可以按照以下步骤对待测储层多个深度下各个深度的渗透率进行标准化处理：

s1：获取多个渗透率中的最大值、最小值，并计算渗透率的最大值和最小值的对数差，得到待测储层的渗透率对数差；

s2：按照以下公式计算得到待测储层多个深度下各个深度的标准化渗透率：

其中，yi表示所述待测储层第i个深度下的标准化渗透率，i＝1,2,…,n，n表示所述待测储层深度的总个数，ki表示所述待测储层第i个深度下的渗透率，kmin表示所述待测储层多个深度下各个深度的渗透率的最小值，kmax表示所述待测储层多个深度下各个深度的渗透率的最大值。

在本申请的一个实施例中，可以根据待测储层的测井资料，获取待测储层多个深度下各个深度的渗透率。再按照预设的深度间隔，如：1m等，对与各个深度相对应的多个渗透率进行平均分组，从而可以得到多个深度组，也即是多个渗透率组。即，可以将n个渗透率平均分为m个渗透率组，其中每个渗透率组中包含t个渗透率。

s102：获取多个深度组中各个深度组的渗透率平均值。

具体的，可以按照以下方式获取当前深度组的渗透率平均值：

s2-1：获取当前深度组多个深度下各个深度的渗透率。

s2-2：计算各个深度的渗透率的平均值，将各个深度的渗透率的平均值作为当前深度组的渗透率平均值。

根据s101中的方法获取到多个深度下中各个深度的渗透率之后，选取当前深度组所对应的多个深度下各个深度的渗透率之后，可以通过计算各个深度的渗透率的平均值，将各个深度的渗透率的平均值作为当前深度组的渗透率平均值。具体的，可以按照以下公式计算确定当前深度组的渗透率平均值：

其中，zl表示所述待测储层第l个深度组的渗透率平均值，l＝1,2,…,m，m表示所述待测储层中深度组的总个数，t表示所述当前深度组所划分的深度个数，yi表示所述待测储层第i个深度下的渗透率，i＝t×(l-1)+1,t×(l-1)+2,…,t×(l-1)+t。

s103：根据各个深度组的渗透率平均值，计算得到待测储层的纵向非均质性指数。

在本申请的一个实施例中，可以按照以下公式根据与各个标准化渗透率组对应的平均量度值，计算得到待测储层的纵向非均质性指数：

其中，h表示所述待测储层的纵向非均质性指数，zl表示所述待测储层第l个深度组的渗透率平均值，l＝1,2,…,m-1，m表示所述待测储层中深度组的总个数。

将s102中所得到的待测储层各个深度组的渗透率平均值，带入上述纵向非均质性指数的计算公式中，可以计算得到待测储层的纵向非均质性指数。

s104：根据待测储层的纵向非均质性指数，确定待测储层的非均质性程度。

储层非均质性可以指的是储层的各种性质随空间位置变化的属性，主要可以表现在岩石物质组成的非均质和孔隙空间的非均质。非均质性指数h越大，表明待测储层的非均质性越强，渗透率和孔隙度等方面的物性特征越差；非均质性指数h越小，表明待测储层的越均质，物性特征越好。

针对于不同的储层研究对象，可以根据油藏实际情况选择深度组所划分的深度个数，即，渗透率组中包含的渗透率的个数t。通过选择合适t，可以实现对不同深度间隔的待测储层的非均质性进行表征。

纵向非均质性指数的分布范围为0～1。具体的，表1给出了根据纵向非均质性指数判断储层非均质性程度的标准。

表1非均质性指数和非均质性程度之间的关系

在本申请的一个实施例中，上述s101至s105中计算待测储层的非均质性程度的方法适用于单井。当计算待测层段中的纵向非均质性指数时，可以通过计算待测层段中的所有单井的非均质指数h，根据所得到的多个非均质指数值综合确定待测层段中的纵向非均质性指数。

下面结合一个具体的实施例对上述获取待测储层多个深度下各个深度对应的标准化渗透率的方法进行具体说明，然而值得注意的是，该具体实施例仅是为了更好地说明本发明，并不构成对本发明的不当限定。

某地区是一个具有5个层段，并且每个层段的厚度均在10m以上。该地区是孔隙型生物碎屑灰岩储层，平均孔隙度为19.3％，平均渗透率为38md，裂缝不发育，储层内部发育隔夹层和高渗带，储层的非均质性很强。

针对上述区域，可以按照以下方式获取该地区中某单井的非均质性程度：

在对某地区的各个标准化渗透率进行分组时，考虑到每个井段的厚度均在10m以上，同时，相邻渗透率对应的深度之间的差值是0.1m，因此，可以将该地区的井段平均分为10个深度组，每个深度组包含10个深度，即获取100个渗透率，并将其分为10个渗透率组，每组中均有10个渗透率。

根据测井资料解释结果得到一系列以深度(0.1m)为变量的离散数据点，其中，获取的一系列以深度为变量的离散数据点可以是：x1，x2，x3…xn等一系列深度点，以及，与上述一系列深度点相对应的渗透率：k1，k2，k3…kn。考虑到渗透率的特点，可以对渗透率进行标准化处理，得到标准化渗透率y1，y2，y3……yn。具体的，可以表示如下：

其中，yi表示所述待测储层第i个深度下的标准化渗透率，i＝1,2,…,n，n表示所述待测储层深度的总个数，ki表示所述待测储层第i个深度下的渗透率，kmin表示所述待测储层多个深度下各个深度的渗透率的最小值，kmax表示所述待测储层多个深度下各个深度的渗透率的最大值。

可知：yi∈[0,1]。即，待测储层的标准化渗透率范围在0和1之间。

分别对10个深度组中的10个深度对应的渗透率带入渗透率平均值计算公式，可以得到与各个深度组对应的10个渗透率平均值，并根据10个深度组的渗透率平均值计算得到某地区某单井井段的纵向非均质性指数，根据该纵向非均质性指数h，确定某地区某单井井段的的非均质性程度。

进一步的，可以按照上述方式多次计算某地区其他单井的纵向非均质性指数h，并根据计算得到的多个纵向非均质性指数h的分布范围，并结合表1，可以得到某地区各个井段的非均质性程度，为后期油田开发提供基础和参考。

基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种确定储层非均质性的装置，如下面的实施例所述。由于确定储层非均质性的装置解决问题的原理与确定储层非均质性的方法相似，因此确定储层非均质性的装置的实施可以参见确定储层非均质性的方法的实施，重复之处不再赘述。以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。图2是本发明实施例的确定储层非均质性的装置的一种结构框图，如图2所示，可以包括：间隔分组模块201、平均值获取模块202、非均质性计算模块203、非均质性确定模块204，下面对该结构进行说明。

间隔分组模块201，可以用于将待测储层按照预设的深度间隔进行平均分组，得到多个深度组；

平均值获取模块202，可以用于获取所述多个深度组中各个深度组的渗透率平均值；

非均质性计算模块203，可以用于根据所述各个深度组的渗透率平均值，计算得到所述待测储层的纵向非均质性指数；

非均质性确定模块204，可以用于根据所述待测储层的纵向非均质性指数，确定所述待测储层的非均质性程度。

在一个实施例中，所述非均质性计算模块具体可以用于按照以下公式根据所述各个深度组的渗透率平均值，计算得到所述待测储层的纵向非均质性指数：

其中，h表示所述待测储层的纵向非均质性指数，zl表示所述待测储层第l个深度组的渗透率平均值，l＝1,2,…,m-1，m表示所述待测储层中深度组的总个数。

在一个实施例中，所述间隔分组模块可以包括：渗透率获取单元，用于在将待测储层按照预设的深度间隔进行平均分组，得到多个深度组之前，根据所述待测储层的测井资料，获取所述待测储层多个深度下各个深度的渗透率，其中，多个深度组中各个深度组中包含有至少一个深度；标准化处理单元，用于对所述待测储层多个深度下各个深度的渗透率进行标准化处理。

在一个实施例中，所述平均值获取模块可以包括：深度渗透率获取单元，用于获取当前深度组多个深度下各个深度的渗透率；渗透率平均值计算单元，用于计算所述各个深度的渗透率的平均值，将所述各个深度的渗透率的平均值作为所述当前深度组的渗透率平均值。

在一个实施例中，所述渗透率平均值计算单元具体可以用于按照以下公式计算所述各个深度的渗透率的平均值：

其中，zl表示所述待测储层第l个深度组的渗透率平均值，l＝1,2,…,m，m表示所述待测储层中深度组的总个数，t表示所述当前深度组所划分的深度个数，yi表示所述待测储层第i个深度下的渗透率，i＝t×(l-1)+1,t×(l-1)+2,…,t×(l-1)+t。

在一个实施例中，所述标准化处理单元具体可以用于按照以下公式对所述待测储层多个深度下各个深度的渗透率进行标准化处理：

其中，yi表示所述待测储层第i个深度下的标准化渗透率，i＝1,2,…,n，n表示所述待测储层深度的总个数，ki表示所述待测储层第i个深度下的渗透率，kmin表示所述待测储层多个深度下各个深度的渗透率的最小值，kmax表示所述待测储层多个深度下各个深度的渗透率的最大值。

从以上的描述中可以看出，本发明实施例实现了如下技术效果：将待测储层按照预设的深度间隔进行平均分组之后，根据多个深度组中各个深度组的渗透率平均值，计算得到待测储层的纵向非均质性指数，并确定待测储层的非均质性程度。在本申请中，将待测储层划分为多个深度组，对每个深度组而言都计算这个深度组的渗透率平均值，从而最终确定出整个储层的非均质性，因为在确定非均质性的过程中依据的是待测储层各个深度组中所有的地层内容，而不仅仅是岩心样品，因此，相对于现有技术而言，确定出的非均质性结果更为准确，基于更为准确的非均质性结果，也可以有效提高油气开采的效率。

尽管本申请内容中提到渗透率平均值获取方法、纵向非均质指数计算方法、渗透率标准化处理方法等描述，但是，本申请并不局限于必须是本申请实施例所描述的情况。某些行业标准或者使用自定义方式或实施例描述的实施基础上略加修改后的实施方案也可以实现上述实施例相同、等同或相近、或变形后可预料的实施效果。应用这些修改或变形后的渗透率平均值获取方法、纵向非均质指数计算方法、渗透率标准化处理方法等获取的实施例，仍然可以属于本申请的可选实施方案范围之内。

虽然本申请提供了如实施例或流程图所述的方法操作步骤，但基于常规或者无创造性的手段可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执行顺序。在实际中的装置或终端产品执行时，可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行(例如并行处理器或者多线程处理的环境，甚至为分布式数据处理环境)。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、产品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、产品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，并不排除在包括所述要素的过程、方法、产品或者设备中还存在另外的相同或等同要素。

上述实施例阐明的单元、装置或模块等，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本申请时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现，也可以将实现同一功能的模块由多个子模块或子单元的组合实现等。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

本领域技术人员也知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现控制器以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制器以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器等的形式来实现相同功能。因此这种控制器可以被认为是一种硬件部件，而对其内部包括的用于实现各种功能的装置也可以视为硬件部件内的结构。或者甚至，可以将用于实现各种功能的装置视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。

本申请可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构、类等等。也可以在分布式计算环境中实践本申请，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。

通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，移动终端，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

本说明书中的各个实施例采用递进的方式描述，各个实施例之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。本申请可用于众多通用或专用的计算机系统环境或配置中。例如：个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器系统、基于微处理器的系统、置顶盒、可编程的电子设备、网络pc、小型计算机、大型计算机、包括以上任何系统或设备的分布式计算环境等等。

虽然通过实施例描绘了本申请，本领域普通技术人员知道，本申请有许多变形和变化而不脱离本申请的精神，希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本申请的精神。